① STM32電機測速(正交或者霍爾編碼器)
實現STM32電機測速,不論是使用正交編碼器還是霍爾編碼器,本文將提供詳細步驟和代碼示例,幫助您輕松實現電機速度監測。所需工具包括STM32單片機、具有編碼器的直流減速電機、Keil5集成開發環境以及調試工具,如藍牙、串口助手。
編碼器是將機械旋轉轉換為數字信號的裝置,主要分為光電編碼器和霍爾編碼器兩種類型。霍爾編碼器由霍爾馬盤和霍爾元件構成,通過檢測磁極位置輸出信號,常用於電機速度與轉向的監測。
霍爾編碼器接線圖展示了霍爾馬盤與電機同軸安裝的場景,確保編碼器能准確感知電機旋轉。速度測量原理在於計算單位時間內脈沖變化量,以估計電機實際轉速,這里通常採用5ms定時器中斷技術。
數據採集主要分為軟體中斷方式和定時器編碼器模式兩種。軟體中斷方式佔用資源較多,而定時器編碼器模式則提供更高精度,通過採集AB相位差的上升沿和下降沿實現四倍頻,提高測量准確性。
速度計算基於電機轉動一圈的脈沖數、單位時間內的脈沖變化數以及電機輪子半徑,通過以下公式得出速度:速度 = 1000 * 脈沖變化數 * (2 * π * 輪子半徑) / 脈沖數。
代碼示例涵蓋了編碼器引腳配置、測速流程和主函數的主要邏輯。在配置編碼器引腳後,通過定時器中斷服務函數計算單位時間內脈沖變化,然後在中斷服務中進行速度計算,最後將速度數據通過藍牙發送至PC串口助手進行驗證。
總結,本文介紹了STM32單片機對直流減速電機測速的實現過程,包括編碼器原理、接線、速度計算方法及代碼分享。接下來的系列文章將涵蓋ROS小車搭建、軟體結構、控制流程以及電機PWM控制,幫助您構建完整的電機控制系統。敬請關注後續文章。
② 怎樣判斷單片機外部晶振有沒有起振
在判斷單片機外部晶振是否起振時,首先可以嘗試更換一塊新的單片機進行測試,如果問題依然存在,那麼可以初步排除單片機本身的問題。這一步驟有助於初步定位問題所在。
其次,需要注意檢查電路連接是否牢固,避免虛焊導致的問題。虛焊可能會影響晶振的正常工作,因此仔細檢查線路連接是十分必要的。
在我使用STC89C52單片機時,也曾遇到過類似的問題。經過檢查發現,更換晶振後問題得到了解決,而且STC89C52的起振速度相對較慢,這可能與晶振的起振特性有關。
對於STC89C52單片機,可以通過直接觀察30腳(ALE)的狀態來檢測晶振是否起振。具體做法是將30腳連接到一個發光二極體,並通過一個合適的電阻進行限流。一旦晶振開始工作,30腳的狀態會隨之變化,從而使得發光二極體亮起或熄滅,通過觀察發光二極體的狀態可以直觀判斷晶振是否正常起振。
總之,通過更換單片機、檢查虛焊以及使用簡單電路檢測晶振狀態的方法,可以有效地判斷外部晶振是否起振。這些方法簡單易行,適用於大多數情況下的故障排查。
值得注意的是,不同型號的單片機在起振速度上可能存在差異,因此在實際操作中需要結合具體型號的特點來進行判斷。此外,確保供電電壓穩定也是晶振正常工作的關鍵因素之一。
在進行上述檢查時,還應確保單片機周圍的環境溫度適宜,避免因溫度過高或過低導致晶振無法正常工作。此外,檢查電源電路是否正常,確認沒有其他干擾因素影響晶振的起振。
綜上所述,通過綜合運用多種方法,我們可以較為准確地判斷單片機外部晶振是否起振。在遇到類似問題時,不妨嘗試上述建議,希望能幫助您解決問題。
③ 基於51單片機的編碼器(速度,方向)
基於51單片機的編碼器程序設計,實現電機轉速與旋轉方向測量,通過LCD顯示。
編碼器與電機軸連接,電機轉動帶動編碼器轉動,產生脈沖輸出,用於測量電機的旋轉量。設計程序採用51單片機,包括主函數、定時器中斷函數和外部中斷函數。
主函數中初始化LCD,設置定時器和中斷,打開總中斷。定時器0用於測量時間,定時器1用於計數。外部中斷0用於觸發脈沖計數,外部中斷1用於判斷旋轉方向。
定時器0中斷函數中,計算時間並統計頻率,根據頻率計算速度,並顯示在LCD上。同時,顯示電機的旋轉方向。
定時器1中斷函數中,計算時間並更新定時器值。
外部中斷0的中斷函數中,觸發脈沖計數並關閉定時器1,等待外部中斷1觸發。當外部中斷1觸發時,根據脈沖計數計算旋轉方向並更新顯示。
此程序實現電機轉速和旋轉方向的實時測量,並通過LCD顯示,為電機控制提供准確的參數。
④ 編碼器測速原理,要單片機實現,怎麼通過脈沖數跟速度聯系起來(轉軸半徑已知),請具體,最好有程序,謝謝
400表示轉一圈來的脈沖數是4000 脈沖個數越多測量精度越高。
單片機主要是通過定時器定時1秒或1分鍾,同時利用計數器對光電編碼器的脈沖計數,
每當定時時間到,就讀出計數器的脈沖個數,計數出單位時間的脈沖個數除以轉一圈來的脈沖數,
就是電機的轉數。
如:在單位時間1秒內,計數脈沖為 80000個 即80000個脈沖/每秒
可以推出: 20轉/每秒 即 1200轉/分
呵呵 滿意 就選滿意回答啊
⑤ 51單片機測溫度,速度通過串口發送【求方法】
一下程序是51單片機的程序。P0口是八段數碼管,wela、la分別是數碼管位選和段選。 DS18S20接在P2^2口。
//安裝目錄下的EXE文件打開後可在電腦上顯示當前溫度值
#include <reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
sbit DS=P2^2; //define interface of DS18B20
sbit la=P2^6;
sbit wela=P2^7;
uint pre_temp=0; //儲存當前溫度值,以減少串口工作頻率
unsigned char code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,
0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};
unsigned char code table1[]={0xbf,0x86,0xdb,0xcf,0xe6,0xed,0xfd,
0x87,0xff,0xef};
void delay(uint count) //delay
{
uint i;
while(count)
{
i=200;
while(i>0)
i--;
count--;
}
}
///////功能:串口初始化,波特率9600,方式1///////
void Init_Com(void)
{
TMOD = 0x20;
PCON = 0x00;
SCON = 0x50;
TH1 = 0xFd;
TL1 = 0xFd;
TR1 = 1;
}
void dsreset(void) //send reset and initialization command 18B20復位,初始化函數
{
uint i;
DS=0;
i=103;
while(i>0)i--;
DS=1;
i=4;
while(i>0)i--;
}
bit tmpreadbit(void) //read a bit 讀1位數據函數
{
uint i;
bit dat;
DS=0;i++; //i++ for delay
DS=1;i++;i++;
dat=DS;
i=8;while(i>0)i--;
return (dat);
}
uchar tmpread(void) //read a byte date 讀1位元組函數
{
uchar i,j,dat;
dat=0;
for(i=1;i<=8;i++)
{
j=tmpreadbit();
dat=(j<<7)|(dat>>1); //讀出的數據最低位在最前面,這樣剛好一個位元組在DAT里
}
return(dat);
}
void tmpwritebyte(uchar dat) //write a byte to ds18b20 向1820寫一個位元組數據函數
{
uint i;
uchar j;
bit testb;
for(j=1;j<=8;j++)
{
testb=dat&0x01;
dat=dat>>1;
if(testb) //write 1
{
DS=0;
i++;i++;
DS=1;
i=8;while(i>0)i--;
}
else
{
DS=0; //write 0
i=8;while(i>0)i--;
DS=1;
i++;i++;
}
}
}
void tmpchange(void) //DS18B20 begin change 開始獲取數據並轉換
{
dsreset();
delay(1);
tmpwritebyte(0xcc); // address all drivers on bus 寫跳過讀ROM指令
tmpwritebyte(0x44); // initiates a single temperature conversion 寫溫度轉換指令
}
uint tmp() //get the temperature 讀取寄存器中存儲的溫度數據
{
float tt;
uchar a,b;
uint temp; // variable of temperature
dsreset();
delay(1);
tmpwritebyte(0xcc);
tmpwritebyte(0xbe);
a=tmpread(); //讀低8位
b=tmpread(); //讀高8位
temp=b;
temp<<=8; //two byte compose a int variable 兩個位元組組合為1個字
temp=temp|a;
tt=temp*0.0625; //溫度在寄存器中是12位,解析度是0.0625
temp=tt*10+0.5; //乘10表示小數點後只取1位,加0.5是四折五入
return temp;
}
// 讀 DS18B20 的rom,本程序沒有調用該函數,保留以保證程序的完整性
// void readrom() //read the serial
// {
// uchar sn1,sn2;
// dsreset();
// delay(1);
// tmpwritebyte(0x33);
// sn1=tmpread();
// sn2=tmpread();
// }
void display(uint temp) //顯示程序
{
uchar A1,A2,A2t,A3,ser;
uchar serial_flag = 0; //每當產生新溫度時通過串口進行更新,此為標志位
if ( temp != pre_temp )
{
serial_flag = 1;
pre_temp = temp;
}
A1=temp/100;
A2t=temp%100;
A2=A2t/10;
A3=A2t%10;
la=0;
P0=table[A1]; //顯示百位
if ( serial_flag )
{
ser = temp/256; //發送串口數據高位
SBUF = ser;
}
la=1;
la=0;
wela=0;
P0=0x7e;
wela=1;
wela=0;
delay(1);
la=0;
P0=table1[A2]; //顯示十位
if ( serial_flag )
{
ser = temp%256; //發送串口數據低位
SBUF = ser;
}
la=1;
la=0;
wela=0;
P0=0x7d;
wela=1;
wela=0;
delay(1);
P0=table[A3]; //顯示個位
if ( serial_flag )
{
ser = 0xff; //發送串口同步標志信號,後跟著的高位信號不可能達到此值,除非是在孫悟空在八卦爐里
SBUF = ser;
}
la=1;
la=0;
P0=0x7b;
wela=1;
wela=0;
delay(1);
}
void main()
{
uchar a;
Init_Com();
do
{
tmpchange();
// delay(200);
for(a=10;a>0;a--)
{
display(tmp());
}
}while(1);
}